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龙图腾网获悉吉林大学申请的专利一种基于时空锁模的高能量脉冲激光系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121416964B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-27发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511975241.2，技术领域涉及：H01S3/067；该发明授权一种基于时空锁模的高能量脉冲激光系统是由高博;文红琳;周璐瑶;李祁;乔飞鸿;李莹莹;吴琼;汝玉星;顾海军;刘列设计研发完成，并于2025-12-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于时空锁模的高能量脉冲激光系统在说明书摘要公布了：本发明的一种基于时空锁模的高能量脉冲激光系统属于光电子设备技术领域，结构为：种子脉冲源的输出端与预处理模块的输入端相连，预处理模块的输出端与能量放大模块的输入端相连，能量放大模块的输出端与光谱搬移模块的输入端相连。本发明利用阶跃折射率多模光纤作为增益光纤、渐变折射率多模光纤作为无源光纤构建时空锁模光纤激光器，并利用液晶空间光调制器设计可编程脉冲整形结构进行腔内高阶色散管理，实现纯四次时空锁模脉冲输出，纯四次时空锁模脉冲具有能量高、功率高、脉宽窄等优点。通过进一步能量放大、光谱搬移得到了高能量超短紫外脉冲，适用于工业精密冷加工。

本发明授权一种基于时空锁模的高能量脉冲激光系统在权利要求书中公布了：1.一种基于时空锁模的高能量脉冲激光系统，结构为：种子脉冲源1的输出端与预处理模块2的输入端相连，预处理模块2的输出端与能量放大模块3的输入端相连，能量放大模块3的输出端与光谱搬移模块4的输入端相连；种子脉冲源1采用阶跃折射率多模光纤作为增益介质，同时采用渐变折射率多模光纤作为无源光纤；在纤芯直径为50µm的渐变折射率多模光纤之后熔接一段纤芯直径为20µm的少模光纤，利用二者之间的芯径差实现空间滤波功能；所述种子脉冲源1内部集成一个可编程脉冲整形结构，所述可编程脉冲整形结构由一对衍射光栅、一对透镜以及一个液晶空间光调制器组成；能量放大模块3包含基于分束延迟的脉冲分割器和脉冲合成器，二者采用相同的光学构型，均由2个偏振分束器和2个高反镜组成；光谱搬移模块4包含两种非线性晶体以及一个能保持较高光束质量的具有锥形截面的锥形放大器，所述两种非线性晶体分别是具有宽透光范围、高损伤阈值、高转换效率特点的LBO双轴晶体和通过棱镜耦合方式实现相位匹配的KBBF负单轴晶体； 所述种子脉冲源1的具体结构为：泵浦源101与模场适配器102的输入端相连，模场适配器102的输出端与波分复用器103的980nm端相连，波分复用器103的1550nm端通过第一掺铒光纤104与光纤耦合器105的输入端相连，光纤耦合器105的80%输出端与三环光纤偏振控制器106的输入端相连，三环光纤偏振控制器106的输出端与偏振相关隔离器107的输入端相连，偏振相关隔离器107的输出端与挤压式偏振控制器108的输入端相连，挤压式偏振控制器108的输出端与第一准直器109的输入端相连，光脉冲经第一准直器109入射至第一反射镜110，第一反射镜110将光脉冲反射至第一光栅111，第一光栅111输出的光脉冲通过第一凸透镜112、液晶空间光调制器113、第二凸透镜114后，传输至第二光栅115，第二光栅115将光脉冲反射至第二反射镜116，再反射至第二准直器117；第二准直器117与波分复用器103的公共端相连；光脉冲从光纤耦合器105的20%输出端输出； 所述光谱搬移模块4具有如下的光路结构：光脉冲入射至第二隔离器401，首先经过第二隔离器401、第九半波片402、第六凸透镜403进入半导体光放大器404进行放大，放大后的光脉冲再依次经过第七凸透镜405、第一柱面镜406、第一棱镜407、第二棱镜408、第八凸透镜409、第三隔离器410、第十半波片411后，由第十二反射镜412反射至第一平面镜413，光脉冲经第一平面镜413透射后经第一带压电陶瓷平面镜419、第一凹面镜420、LBO晶体421后传输至第二凹面镜422，第二凹面镜422将基频光脉冲反射回第一平面镜413用于继续循环，同时经第一平面镜413反射的光脉冲依次经过第十三反射镜414、第十一半波片415传输至第九偏振分束器416，被分为强度相等、偏振正交的两束脉冲，分别由第一光电探测器417与第二光电探测器418接收，用于实时监测腔内状态，第二凹面镜422将倍频光传输至第二柱面镜423，依次经过第十四反射镜424、第三柱面镜425、第十二半波片426传输至第二平面镜427；光脉冲经第二平面镜427透射后经第二带压电陶瓷平面镜433、第三凹面镜434、KBBF晶体435后传输至第四凹面镜436，第四凹面镜436将基频光脉冲反射回第二平面镜427用于继续循环，同时经第二平面镜427反射的光脉冲依次经第十五反射镜428、第十三半波片429传输至第十偏振分束器430，被分为强度相等、偏振正交的两束脉冲，分别由第三光电探测器431、第四光电探测器432接收，用于实时监测腔内状态，最终在KBBF晶体435实现光谱搬移，产生紫外激光输出。

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